python中PIL模块

Image模块

Image模块是在Python PIL图像处理中常见的模块，对图像进行基础操作的功能基本都包含于此模块内。如open、save、conver、show…等功能。

open类

Image.open(file) ⇒ image
Image.open(file, mode) ⇒ image

要从文件加载图像，使用 open() 函数， 在 Image 模块：

from PIL import Image             ##调用库
im = Image.open("E:\mywife.jpg")  ##文件存在的路径
im.show()

Save类

im.save(outfile,options…)
im.save(outfile, format, options…)

若要保存文件，则使用 Image 类的 save() 方法，此时保存文件的文件名就变得十分重要了，除非指定格式，否则这个库将会以文件名的扩展名作为格式保存。使用给定的文件名保存图像。如果变量format缺省，如果可能的话，则从文件名称的扩展名判断文件的格式。该方法返回为空。关键字options为文件编写器提供一些额外的指令。如果编写器不能识别某个选项，它将忽略它。用户可以使用文件对象代替文件名称。在这种情况下，用户必须指定文件格式。文件对象必须实现了seek()、tell()和write()方法，且其以二进制模式打开。如果方法save()因为某些原因失败，这个方法将产生一个异常（通常为IOError异常）。如果发生了异常，该方法也有可能已经创建了文件，并向文件写入了一些数据。如果需要的话，用户的应用程序可以删除这个不完整的文件。

from PIL import Image

im = Image.open("D:\mywife.jpg")
print(im)
im.save("D:\mywife.png")   # 将"E:\mywife.jpg"保存为"D:\mywife.png"
im = Image.open("D:\mywife.png")  ##打开新的png图片
print(im.format, im.size, im.mode)

format类

这个属性标识了图像来源，如果图像不是从文件读取它的值就是None。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
print(im.format) ## 打印出格式信息
im.show()

Mode类

图像的模式，常见的mode 有 “L” (luminance) 表示灰度图像，“RGB”表示真彩色图像，和 “CMYK” 表示出版图像，表明图像所使用像素格式。如下表为常见的nodes描述：

modes	描述
1	1位像素，黑和白，存成8位的像素
L	8位像素，黑白
P	8位像素，使用调色板映射到任何其他模式
RGB	3× 8位像素，真彩
RGBA	4×8位像素，真彩+透明通道
CMYK	4×8位像素，颜色隔离
YCbCr	3×8位像素，彩色视频格式
I	32位整型像素
F	32位浮点型像素

​

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
print(im.mode)   ## 打印出模式信息
im.show()

convert类

将当前图像转换为其他模式，并且返回新的图像。当从一个调色板图像转换时，这个方法通过这个调色板来转换像素。如果不对变量mode赋值，该方法将会选择一种模式，在没有调色板的情况下，使得图像和调色板中的所有信息都可以被表示出来。当从一个颜色图像转换为黑白图像时，PIL库使用ITU-R601-2 luma转换公式：

L = R * 299/1000 + G * 587/1000 + B * 114/1000

当转换为2位图像（模式“1”）时，源图像首先被转换为黑白图像。结果数据中大于127的值被设置为白色，其他的设置为黑色；这样图像会出现抖动。如果要使用其他阈值，更改阈值127，可以使用方法point()。为了去掉图像抖动现象，可以使用dither选项。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
new_im = im.convert('P')
print(new_im.mode)
new_im.show()

im.convert(“P”,**options) ⇒ image

这个与第一个方法定义一样，但是当“RGB”图像转换为8位调色板图像时能更好的处理。可供选择的选项为：

Dither=. 控制颜色抖动。默认是FLOYDSTEINBERG，与邻近的像素一起承担错误。不使能该功能，则赋值为NONE。

Palette=. 控制调色板的产生。默认是WEB，这是标准的216色的“web palette”。要使用优化的调色板，则赋值为ADAPTIVE。

Colors=. 当选项palette为ADAPTIVE时，控制用于调色板的颜色数目。默认是最大值，即256种颜色

im.convert(mode,matrix) ⇒ image

使用转换矩阵将一个“RGB”图像转换为“L”或者“RGB”图像。变量matrix为4或者16元组。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
print(im.mode)
rgb2xyz = (0.412453,0.357580, 0.180423, 0,
           0.212671,0.715160, 0.072169, 0,
           0.019334,0.119193, 0.950227, 0 )
new_im = im.convert("L", rgb2xyz)
print(new_im.mode)
new_im.show()

Size类

im.size ⇒ (width, height)

图像的尺寸，按照像素数计算，它的返回值为宽度和高度的二元组（width, height）。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
print(im.size) ## 打印出尺寸信息
im.show()

Palette类

颜色调色板表格。如果图像的模式是“P”，则返回ImagePalette类的实例；否则，将为None。

如下为对非“P”模式下的图像进行palette信息显示。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
print(im.palette)

对图像进行convert操作，转换成“P”模式

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
new_im = im.convert('P')
print(new_im.mode)
print(new_im.palette)

Info类

存储图像相关数据的字典。文件句柄使用该字典传递从文件中读取的各种非图像信息。大多数方法在返回新的图像时都会忽略这个字典；因为字典中的键并非标准化的，对于一个方法，它不能知道自己的操作如何影响这个字典。如果用户需要这些信息，需要在方法open()返回时保存这个字典。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
print(im.info)

new类

Image.new(mode,size) ⇒ image
Image.new(mode, size,color) ⇒ image

使用给定的变量mode和size生成新的图像。Size是给定的宽/高二元组，这是按照像素数来计算的。对于单通道图像，变量color只给定一个值；对于多通道图像，变量color给定一个元组（每个通道对应一个值）。在版本1.1.4及其之后，用户也可以用颜色的名称，比如给变量color赋值为“red”。如果没有对变量color赋值，图像内容将会被全部赋值为0（为黑色）。如果变量color是空，图像将不会被初始化，即图像的内容全为0。这对向该图像复制或绘制某些内容是有用的。

如下为将图像设置为128x128大小的红色图像。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
n_im= Image.new("RGB", (128, 128), "#FF0000")
n_im.show()

如下图像为128x128大小的黑色图像，因为变量color不赋值的话，图像内容被设置为0，即黑色。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
n_im= Image.new("RGB", (128, 128))
n_im.show()

Copy类

拷贝这个图像。如果用户想粘贴一些数据到这张图，可以使用这个方法，但是原始图像不会受到影响。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
im_copy = im.copy()

Crop类

im.crop(box) ⇒ image

从当前的图像中返回一个矩形区域的拷贝。变量box是一个四元组，定义了左、上、右和下的像素坐标。用来表示在原始图像中截取的位置坐标，如box(100,100,200,200)就表示在原始图像中以左上角为坐标原点，截取一个100*100（像素为单位）的图像，为方便理解，如下为示意图box（b1,a1,b2,a2）。作图软件为Visio2016。这是一个懒操作。对源图像的改变可能或者可能不体现在裁减下来的图像中。为了获取一个分离的拷贝，对裁剪的拷贝调用方法load()。

@zhangziju
from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
box = (300, 100, 700, 700)              ##确定拷贝区域大小
region = im.crop(box)                   ##将im表示的图片对象拷贝到region中，大小为box
region.show()

Paste类

im.paste(image,box)

将一张图粘贴到另一张图像上。变量box或者是一个给定左上角的2元组，或者是定义了左，上，右和下像素坐标的4元组，或者为空（与（0，0）一样）。如果给定4元组，被粘贴的图像的尺寸必须与区域尺寸一样。如果模式不匹配，被粘贴的图像将被转换为当前图像的模式。

from PIL import Image
im = Image.open("E:\mywife.jpg")
box=[0,0,100,100]
im_crop = im.crop(box)
print(im_crop.size,im_crop.mode)
im.paste(im_crop, (100,100))             ##(100,100,0,0)
im.paste(im_crop, (400,400,500,500))
im.show()

Filter类

im.filter(filter) ⇒ image

返回一个使用给定滤波器处理过的图像的拷贝。具体参考图像滤波在ImageFilter 模块的应用，在该模块中，预先定义了很多增强滤波器，可以通过filter( )函数使用，预定义滤波器包括：BLUR、CONTOUR、DETAIL、EDGE_ENHANCE、EDGE_ENHANCE_MORE、EMBOSS、FIND_EDGES、SMOOTH、SMOOTH_MORE、SHARPEN。其中BLUR就是均值滤波，CONTOUR找轮廓，FIND_EDGES边缘检测，使用该模块时，需先导入。

from PIL import Image
from PIL import ImageFilter                         ## 调取ImageFilter
imgF = Image.open("E:\mywife.jpg")
bluF = imgF.filter(ImageFilter.BLUR)                ##均值滤波
conF = imgF.filter(ImageFilter.CONTOUR)             ##找轮廓
edgeF = imgF.filter(ImageFilter.FIND_EDGES)         ##边缘检测
imgF.show()
bluF.show()
conF.show()
edgeF.show()

point类

定义1：

im.point(table)⇒ image

im.point(function) ⇒ image

含义1：

返回给定查找表对应的图像像素值的拷贝。变量table为图像的每个通道设置256个值。如果使用变量function，其对应函数应该有一个参数。这个函数将对每个像素值使用一次，结果表格将应用于图像的所有通道。

如果图像的模式为“I（整数）”或者“F（浮点）”，用户必须使用function方式，function必须按照下面的格式：

argument * scale+ offset

例如：

out = im.point(lambda i: i * 1.2 + 10)

用户可以省略变量scale和offset。

例子1：

from PIL import Image
im = Image.open("jing.png")
im_point = im.point(lambda x:x*1.3+5)
im_point.save("he.png")

注：图像im_point_fun比原图im01亮度增加了很多；因为lambda表达式中对原图的每个像素点的值都做了增加操作。

定义2：

im.point(table,mode) ⇒ image

im.point(function, mode) ⇒ image

含义2：与定义1一样，但是它会为输出图像指定一个新的模式。这个方法可以一步将模式为“L”和“P”的图像转换为模式为“1”的图像。

例子2：

from PIL import Image
im = Image.open("jing.png")
r,g,b = im.split()
im_point1 = r.point(lambda x:x*1.3+5,"1")
print(im_point1.getpixel((0,0)))
im_point1.save("he1.png")
im_point2 = r.point(lambda  x:0,"1")
im_point2.save("he2.png")
print(im_point2.getpixel((10,10)))

输出为：

0

图像im_point1为全白图

图像im_point2为全黑图

split类

定义：im.split() ⇒ sequence

含义：返回当前图像各个通道组成的一个元组。例如，分离一个“RGB”图像将产生三个新的图像，分别对应原始图像的每个通道（红，绿，蓝）。

例子：

from PIL import Image
im = Image.open("jing.png")
r,g,b = im.split()
b.save("he.png")
print(b.getpixel((1,3)))

---

参考链接

参考